以设计为源头的管道全生命周期管理模式探索

以设计为源头的管道全生命周期管理模式探索
王鹏;张效铭;刘洋;王玺;周亮;孙晓森;刘超
【摘要】管道全生命周期管理是提升油气管道行业工程建设、生产运营、业务管
理等方面能力及水平的重要方式之一.文章从对管道全生命周期管理的认识、现状、整体思路、主要工作内容等,介绍了对该管理模式所做的探索工作.
【期刊名称】《石油工程建设》
【年(卷),期】2014(040)006
【总页数】2页(P91-92)
【关键词】管道;全生命周期;设计;管理模式;数据
【作者】王鹏;张效铭;刘洋;王玺;周亮;孙晓森;刘超
【作者单位】中国石油天然气管道工程有限公司,河北廊坊065000;中国石油天然
气管道局第四工程公司,河北廊坊065000;中国石油天然气管道工程有限公司,河北
廊坊065000;中国石油天然气管道工程有限公司,河北廊坊065000;中国石油天然
气管道工程有限公司,河北廊坊065000;中国石油天然气管道工程有限公司,河北廊
坊065000;中国石油天然气管道工程有限公司,河北廊坊065000
【正文语种】中文
2011年，中国石油天然气股份有限公司提出以设计为龙头开展管道全生命周期管理模式建设的探索工作任务后，中国石油天然气与管道分公司组织召开了专题会议，笔者所有单位与专业公司相关单位进行了多次交流，统一了认识，在此基础上开展了该管理模式建设的探索工作。

管道全生命周期是指管道规划、建设、运行维护（简称运维）、报废的全过程。

其管理是针对“具体对象”定义一种“信息模型”的管理，使管理对象中元素的结构化信息和非结构化信息能够实现多方共建、共享。

建设阶段的成果，不仅包括常规的纸质文件、电子文件、原格式电子文件，还有基于数据库的系统模型；管道工程的管理对象，包括站场和线路两个具体对象。

管道全生命周期包含核心业务要素和集成要素两部分，在全生命周期的不同阶段，这两部分所包含的内容不尽相同。

管道全生命周期涵盖了管道工程从规划到报废的全过程，信息和数据在各过程之间流转，形成一个循环。

管道全生命周期管理的最终目标是实现对以下五方面内容的管理：
（1）工程数据的传递和增值逐步形成中石油乃至全国的管道共享数据库。

（2）建立管道工程全生命周期统一的数据模型。

（3）实现基于网络的业务模式。

（4）实现管道信息资源的集成化、共享化、智能化管理。

（5）实现管道完整性管理和建设阶段的优化管理。

管道全生命周期涵盖管道工程的各个阶段，各阶段都有其具体的工作内容以及与之相对应的数据库。

但数据在各数据库之间无法直接进行传递，因此，需要建立具有广泛基础的管道数据模型，在此基础上实现设计、采办、施工、运行管理的信息交流、传递、共享和应用；该模型通过统一的管理、标准化的结构和规范的编码体系保持其有效性和权威性。

对于各业务已有、新建系统及其业务数据库，通过升级或建立数据接口使之与数据模型保持一致，同时实现信息的传递和交流，以此提高整体业务的质量、效率以及信息的有效性。

统一的数据模型是对管道全生命周期信息化管理的基础，其内容应包括管道设施基
本要素的统一编码体系，对生命周期各阶段所具有的通用特性事物的统一、标准化描述。

为支撑管道全生命周期的信息化管理，需在上述数据的基础上构建生产和管理信息化平台，这些系统从其他系统获取信息以满足各阶段业务应用的需要，同时也为其他业务提供数据，由此形成了管道全生命周期的业务数据链。

对于管道全生命周期的各阶段，需构建支持其业务的数据库系统，这些系统应与数据模型相容，并为其提供数据支持。

为实现上述目标，建立一个较大规模、采用虚拟技术、动态化管理的数据中心和强大的网络系统非常必要。

根据以上思路，为实现以设计为源头的对管道全生命周期的管理，应开展以下主要工作。

3.1 建立项目WBS（针对标的物）结构
符合管道全生命周期管理的WBS结构，其内容涵盖管道项目全生命周期，即从项目前期（预）可研、初设、EPC建设到运维的全过程。

分解结构要以“物”为最终的分解目标，以实现各阶段对其管理的统一性。

3.2 统一数据标准与编码
统一的各类数据编码包括WBS结构编码、文档结构编码和设备材料编码。

WBS 结构编码和文档结构编码目前没有统一的标准，需要重新建立；设备材料编码现已有3种，包括MDM编码、设计M码、设备编码。

MDM编码采用分类加流水码的模式，主要用于采办、物流阶段；设计M码采用规则驱动，见码即可知晓其含义，各阶段均可以应用；设备编码采用功能位置、位号、名称的组合方式，主要用于运维阶段。

三种编码的编制方式不同，应用阶段不同，但可以找到其中相同的部分，可以做到品名统一和位号统一。

3.3 建立管道全生命周期数据模型
管道全生命周期数据模型包括管道线路数据模型和管道站场数据模型。

（1）统一管道线路数据模型。

整合GIS设计平台和施工图设计软件，统一数据库（基础地理数据库、管道专业数据库），形成勘测、线路、穿跨越、水工、通信线路、阴保多专业协同的设计系统，实现线路设计的数字化移交。

（2）统一管道站场数据模型。

建立工艺、仪表自控、电力、给排水、消防、热工、暖通等专业一体化的前期设计和施工图设计连续的站场协同设计平台，实现站场各专业的数据化模型移交。

通过统一管道数据模型架构，实现设计数据向采办、施工、运维等各阶段的自动化移交。

3.4 完善管道全生命周期管理的共享数据库
管道数据库可分为线路数据库和站场数据库两部分，两个数据库都包含基础数据、设计数据、采办数据和施工数据，由管道相关方录入相应的数据。

如勘察单位录入地形图、遥感图、地址资料等基础数据；设计单位录入三维模型、设备材料属性等设计数据；采办单位录入厂家信息、设备分布等采办数据；施工单位录入施工记录、质量控制等施工数据。

组成完善的数据库，共享数据，方便其他各方查阅使用。

3.5 建立并完善系统集成业务平台
数据来源于业务，因此需要分析管道全生命周期管理所需的数据及其产生源数据的业务，通过信息化实现业务流转，从而实现数据生成和共享。

王鹏（1980-），男，河北迁安人，工程师，2003年毕业于天津大学，现从事工
程项目管理、信息化建设工作。

【相关文献】
[1]孟力，张宏宇．工程项目全生命周期管理组织模式研究[J]．项目管理技术，2009，7（1）：
26-29．
[2]陈起俊，王艳艳．工程项目全生命周期费用管理的探讨[J]．工程设计与建设，2005，37（1）：1-3．
[3]董士波．全生命周期工程造价管理研究[D]．哈尔滨：哈尔滨工程大学，2003．
[4]孙悦．基于BIM的建设项目全生命周期信息管理研究[D]．哈尔滨：哈尔滨工业大学，2011.。